عملكرد فواصل عناصر‌ زبري در كاهش عمق آبشستگي و تأثير آن‌ها روي پروفيل‌هاي سرعت قائم اطراف تكيه‌گاه پل

در ﻣﻮرد ﺗﺨﺮﯾﺐ پل‌ها، ﺳﯿﻠﯽ ﮐﻪ ﻣﻨﺘﺞ ﺑﻪ آبشستگي مي‌شود اصلي‌ترين ﻋﺎﻣﻞ ﺷﮑﺴﺖ پل‌ها ﺷﻨﺎﺧﺘﻪ شده است. از اين رو يافتن راه­كاري براي كاهش عمق آبشستگي حياتي مي­باشد. در اين تحقيق اثرات زبري­هاي موضعي با فواصل متفاوت، براي تكيه­گاه نيم­دايره­اي تحت شرايط آبشستگي آب­زلال مورد بررسي قرار گرفت. نتايج نشان داد كه وجود زبري باعث كاهش در روند آبشستگي و كاهش 47% درصدي عمق نهايي آبشستگي مي­شود. ارتباط معناداري بين عملكرد زبري­ها و فاصله بين آن‌ها وجود داشت. به‌طوري كه وجود يك مقدار بهينه براي فاصله بين زبري­ها، عملكرد زبري را افزايش و روند آبشستگي را كاهش داد. بعلاوه، بررسي پروفيل­هاي سرعت قائم نشان داد كه، وجود سرعت­هاي قائم مثبت در درون حفره در بالا­دست تكيه­گاه و هم­چنين سرعت­هاي منفي در اعماق بالاتر نشان دهنده وجود جريان­هاي رو به پايين اﺳﺖ. در نتيجه، اين جريان­هاي رو به پايين  منجر به ايجاد ورتكس­هاي قوي در درون حفره آبشستگي و در جلوي تكيه­گاه مي­شوند. مقايسه پروفيل جريان در اطراف تكيه­گاه حاوي زبري با تكيه­گاه شاهد نشان داد كه سرعت جريان رو به پايين براي تكيه­گاه زبري­دار به مقدار قابل توجهي كاهش مي­يابد. علاوه بر اين، به دليل اثر زبري بر روي پروفيل­هاي سرعت قائم در پايين­دست تكيه­گاه، عمق گودال آبشستگي در پشت تكيه­گاه نيز كاهش يافت. به طوري كه ميزان كاهش سرعت جريان قائم در جلو و پشت تكيه­گاه زبري­دار به ترتيب U13/0 و U4/0(U سرعت جريان نزديك شونده) بود.